태양전지 모듈 선정 시 고려사항
1)효율
\[변환효율=\frac{P_{max}}{A_t\times G}=\frac{P_{max}}{A_t\times 1,000[W/m^2]}\times 100[\%]\]
2)Power Tolerance
- 다수의 셀을 직렬 또는 병렬로 연결한 경우 각 모듈의 최대출력이 전압, 전류 특성차이 등으로 이론상의 출력과 차이가 발생하는데 이를 검토한다
- 모듈을 직렬로 구성할 경우 가장 낮은 전압이 발전되는 스트링이 다른 높은 전압을 발생하는 스트링에 영향을 미쳐 전체적으로 발전전압이 낮아지므로 이를 검토한다
3)신뢰성
- 모듈은 설치 후 내용 수명동안 사용이 가능토록 기계적, 전기적, 환경적으로 신뢰성을 갖추어야 한다
4)인증
- 공인인증기관에 인증 받은 모듈을 사용한다
5)설치분류
- 양전지 모듈은 설치부위, 설치방식, 부가기능 등의 차이에 의해 분류한다
- 축물의 설치 여건을 고려하여 선정한다
태양광 발전 설치기준 및 고려사항
1)태양광 전지판
- 설치용량
설계용량 이상으로 한다
- 방위각
- 그림자의 영향이 없도록 정남향에 설치한다
- 건축물의 디자인에 부합되도록 현장여건을 고려한다
- 경사각 :
현장여건을 고려한다 - 음영 :
장애물에 의한 음영을 고려한다 - 방열 :
BIPV 설치 시 방열을 고려한다
2)지지대 및 부속자재
- 상전하중 고려 :
자중, 자재하중, 적설, 풍압, 지진, 진동, 충격 등을 고려한다 - 건축물의 방수 등에 문제가 없는 구조로 한다
- 녹방지 사항을 검토한다
3)인버터
- 정격용량
- 설계용량 이상의 인버터 선정
- 모듈의 정격용량은 인버터 용량의 105[]이하로 한다
- 입력전압 범위
직렬군의 태양광 전지 개방전압으로 한다
- 설치장소
- 옥내 옥외용을 구분하여 설치한다
- 옥내용을 옥외설치 시 5[kW]이상일 경우 가능하며 빗물침투방지를 하여야 한다
- 표시사항
- 모듈출력 : 전압, 전류, 전력
- 인버터출력 : 전압, 전류, 전력, 역률, 누적발전량, 설치 후 최대 출력량
4)배선 접속함
- 배선
모듈 전용선 또는 TRF-XLPE 전선을 상용하고, 전선 피복 손상 방지를 위한 공법을 선정한다
- 모듈구성
- 각 진렬군은 동일한 단자전류를 가진 모듈로 구성한다
- 직렬군이 2병렬 이상일 경우에는 각 직렬군의 출력전압이 동일하도록 한다
- 경보장치를 설치한다
- 전압강하
태양관 전지판에서 인버터 입력단 사이 및 인버터 출력단과 계통 연계점 사이
| 전선길이 | 전압강하 |
|---|---|
| 60[m]이하 | 3[%] |
| 120[m]이하 | 5[%] |
| 200[m]이하 | 6[%] |
| 200[m]초과 | 7[%] |
5)역전류방지 다이오드
- 목적
태양전지 모듈에 타 태양전지 모듈이나 축전지에서 전류가 유입되는 전류를 방지하기 위해 설치
- 설치대상
1대의 인버터에 연결된 태양관전지 직렬군이 2병렬 이상일 겨우 각 직렬군에 설치
- 방열대책
환기구, 방열판
- 용량
모듈 단락전류의 2배 이상으로 하고 현장에서 확인할수록 표시한다
태양광 발전 시스템의 효율의 종류
건물일체형 태양광 발전
1)건물 일체형 태양광 발전
- BIPV란 건축물의 외피 마감재로 PV를 이용하는 것으로 PV가 전기생산과 건축자재역활및 기능을 수행한다
2)BIPV의 구조
- 전면에 강화유리로 되어 있으며 중간에 공기층이 있는 것이 특징이다
- 투광형 : 외관은 보기 좋으나 효율이 떨어진다
- 불투광형 : 투광하지 않으므로 채광성이 떨어지나 효율이 좋다
3)BIPV시스템 기능(등급)
- 통합1등급 : PV모듈이 건물 전면, 상부면 기능을 갖는 모듈
- 통합2등급 : PV모듈이 건물 외피를 구성할 수 있어야 한다.
- 통합3등급 : PV모듈이 건물 외피를 대체할 수 있도록 모든 기능을 갖추어야 한다
4)BIPV장단점
- 전력생산과 건물의 오피재료의 기능을 동시에 수행한다
- 별도의 부지확보가 필요 없다
- 시공이 간편하다
- 건물의 미관을 해치지 않는다
- 모듈이 고가이며 효율이 떨어진다
5)시공 시 고려사항
- 일사량에 따른 발전성능
- 음영에 따른 발전성능
- 온도에 따른 발전성능
- 단락전류, 개방전압에 따른 발전성능
- 파워 컨디션 시스템 설계
6)BIPV설치 공사
- BIP설치공사는 커튼월의 설치공법에 따라 시공한다
7)건물일체형 태양광 발전 종류
- 경사지붕형
- 평지붕형
- 아트리움형
- 스팬드럴형
- 비전글라스형
- 발코니형
- 수직차향형
- 수평차향형